Klappenanordnung door assembly
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klappenanordnung für eine an einer Fahrzeugkarosserie verstellbar angeordnete Klappe, wobei die Klappe an wenigstens einem ihrer beiden seitlichen Klappenenden über eine Viergelenkanordnung gehalten wird, die aus zwei an der Karosserie schwenkbar gelagerten Hauptlenkern und einem die freien Enden der Hauptlenker miteinander verbindenden Verbindungslenker gebildet sind, und wobei an der Klappe selbst ein Verstellmotor zum Verstellen wenigstens einer Viergelenkanordnung vorgesehen ist.The present invention relates to a flap assembly for a valve disposed on a vehicle body flap, wherein the flap is held on at least one of its two lateral flap ends via a four-bar arrangement consisting of two pivotally mounted on the body main arms and the free ends of the main link connecting link are formed, and wherein on the flap itself an adjusting motor for adjusting at least one four-bar arrangement is provided.
Derartige mittels Verstellmotoren verstellbare Klappen sind beispielsweise Heckklappen, Kofferraumdeckel, Verdeckkastendeckel, Spoiler und dergleichen. Im allgemeinen sind die Verstellmotoren zum Verstellen derartiger Klappen sowie die damit antriebsverbundenen Getriebeglieder usw. an der Karosserie angeordnet, insbesondere dann, wenn die Drehachse der Klappe außerhalb der Klappe selbst liegt. Der Verstellantrieb nimmt damit im allgemeinen in der Karosserie wertvollen Bauraum ein, der dann als Stauraum nicht mehr zur Verfügung steht. Andererseits wird in der Klappe vorhandener Bauraum nicht genutzt.Such adjustable by means of adjusting valves are, for example, tailgates, trunk lid, top compartment lid, spoiler and the like. In general, the adjusting motors for adjusting such flaps as well as the drive-connected gear members, etc., are arranged on the body, in particular when the axis of rotation of the flap lies outside the flap itself. The adjustment thus generally takes in the body valuable space, which is then no longer available as storage space. On the other hand, in the flap existing space is not used.
Durch die EP 1 134 104 A1 ist bereits eine Heckklappenanordnung bekannt, bei der ein unteres Klappensegment verstellbar an einem oberen Klappensegment angeordnet ist. Das untere Klappensegment ist über an seinen beiden seitlichen Klappenenden vorgesehene Viergelenkanordnungen verstellbar gelagert. Der Verstellantrieb des unteren Klappensegmentes erfolgt über einen an diesem Klappensegment selbst angeordneten Verstellmotor, welcher über geeignete Übertragungsmittel die beiden Viergelenkanordnungen und damit das untere
Klappensegment gegenüber dem oberen Klappensegment verstellt. Bei der bekannten Konstruktion ist der Verbindungslenker klappenfest angeordnet bzw. durch einen Abschnitt der Klappe selbst gebildet. Dadurch führt die Klappe bei ihrer Verstellung im wesentlichen eine translatorische Bewegung ohne Verschwenkung durch, insbesondere dann, wenn es sich bei denA tailgate arrangement is already known from EP 1 134 104 A1, in which a lower flap segment is adjustably arranged on an upper flap segment. The lower flap segment is adjustably mounted on provided at its two lateral flap ends four-bar arrangements. The adjustment of the lower flap segment via a flap on this segment itself arranged adjusting motor, which via suitable transmission means, the two four-bar arrangements and thus the lower Damper segment adjusted relative to the upper flap segment. In the known construction, the connecting link is arranged like a flap or formed by a portion of the flap itself. As a result, the flap essentially carries out a translational movement without pivoting during its adjustment, in particular when it is at the
Viergelenkanordnungen um symmetrische Viergelenke mit gleich langen Hauptlenkern handelt. Eine für Klappenanordnungen von Fahrzeugen vielfach geforderte Öffnungsschwenkung ist mit einer derartigen Konstruktion nicht möglich.Four-joint arrangements are symmetrical four joints with the same length of main links. An often required for flap arrangements of vehicles opening swing is not possible with such a construction.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Klappenanordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu schaffen, mit der eine Verschwenkung der Klappe insbesondere auch um eine außerhalb der eigentlichen Klappe liegende Schwenkachse möglich ist.It is the object of the present invention to provide a flap assembly referred to in the preamble of claim 1 way, with a pivoting of the flap is also possible in particular about a pivot axis lying outside the actual flap.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is achieved by the features described in claim 1. Advantageous embodiments of the invention can be found in the dependent claims.
Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass bei einer Verstellung einer Viergelenkanordnung der eingangs beschriebenen Art die beiden Hauptlenker einer Viergelenkanordnung im Gegensatz zum Verbindungslenker eine reine Schwenkbewegung durchführen. Wenn demnach wenigstens ein Hauptlenker der seitlich angeordneten Viergelenkanordnungen klappenfest ausgebildet ist, dann führt auch die Klappe eine Schwenkbewegung um den Anlenkpunkt dieses Hauptlenkers an der Karosserie durch. Der bzw. die Verbindungslenker ist bzw. sind dann jeweils gegenüber der Klappe schwenkbar, d.h. sie haben die Funktion einer vom Verstellmotor drehangetriebenen Kurbel, deren Drehung zu einer Verstellung der Viergelenkanordnung führt, wie anhand eines Ausführungsbeispieles noch genauer dargelegt wird.The invention makes use of the finding that in an adjustment of a four-bar arrangement of the type described above, the two main links of a four-bar linkage in contrast to the connecting link perform a pure pivoting movement. Accordingly, if at least one main link of the laterally arranged four-joint arrangements is formed flap-resistant, then the flap also performs a pivoting movement about the articulation point of this main link to the body. The connecting link (s) is then respectively pivotable relative to the flap, i. they have the function of a rotationally driven by the adjusting motor crank whose rotation leads to an adjustment of the four-bar arrangement, as will be explained in more detail using an exemplary embodiment.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Verstellmotor an der Klappe so angeordnet und ausgelegt, dass er den Verbindungslenker
wenigstens einer Viergelenkanordnung gegenüber dem zugeordneten klappenfesten Hauptlenker verschwenken kann. Jedem Einstellwinkel des Verbindungslenkers gegenüber dem zugeordneten Hauptlenker entspricht eine bestimmte Schwenkstellung des Hauptlenkers gegenüber der Karosserie. Durch Verschwenken des Verbindungslenkers gegenüber dem zugeordnetenAccording to a further embodiment of the invention, the adjusting motor on the flap is arranged and designed so that it the connecting link at least a four-bar linkage can pivot relative to the associated flap-fixed main link. Each setting angle of the connecting link relative to the associated main link corresponds to a specific pivot position of the main link relative to the body. By pivoting the connecting link relative to the associated
Hauptlenker kann demnach die Schwenkstellung dieses Hauptlenkers und damit die mit diesem integrierte Klappe gegenüber der Karosserie verschwenkt werden. Gemäß einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die klappenfesten Hauptlenker etwa quer zu einer Hauptebene der Klappe abstehen. Diese Hauptlenker liegen demnach nicht in der Hauptebene der Klappe, sondern stehen in einem im wesentlichen beliebigen Winkel quer zu dieser Hauptebene, so dass beispielsweise bei im wesentlichen um eine horizontale Mittellage schwenkenden Hauptlenkern die Klappe selbst im wesentlichen vertikal stehen kann, wie anhand eines Ausfüh- rungsbeispieles dargelegt wird.Main link can therefore be pivoted to the pivot position of this main link and thus with this integrated flap relative to the body. According to a preferred structural embodiment of the invention it is provided that the flap-fixed main link protrude approximately transversely to a main plane of the flap. These main links are therefore not in the main plane of the flap, but are at a substantially arbitrary angle transverse to this main plane, so that, for example, with substantially pivoting about a horizontal center position main links the flap itself can stand substantially vertically, as based on an execution example is set forth.
Die klappenfesten Hauptlenker können gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung auch Bestandteile der Klappe, d.h. durch einen Abschnitt der Klappe selbst gebildet sein.The flap-resistant main link can according to another embodiment of the invention also components of the flap, i. be formed by a section of the flap itself.
Als Verstellmotor wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ein elektrischer Motor eingesetzt, der sich trotz seiner Mitbewegung mit der Klappe ohne technische Schwierigkeiten über eine im Scharnierbereich vorgehene Kontaktierung mit dem elektrischen System des Fahrzeuges elektrisch verbinden lässt. Als Verstellmotor kommt beispielsweise ein Getriebemotor zum Einsatz, dessen drehende Ausgangswelle mit dem Verbindungslenker antriebsverbunden ist, so dass er diesen gegenüber dem klappenfesten Hauptlenker verschwenken kann. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, den Verstellmotor über geeignete Übertragungsmittel, wie Wellen, Gestänge und/oder Räder- bzw. Riementriebe, mit beiden Verbindungslenkern zu verbinden.As an adjusting motor, an electric motor is used according to a preferred embodiment of the invention, which can be electrically connected in spite of its Mitbewegung with the flap without any technical difficulties on a procedure in the hinge area contacting with the electrical system of the vehicle. As a variable displacement motor, for example, a geared motor is used, the rotating output shaft is drivingly connected to the connecting link, so that it can pivot relative to the flap-fixed main link. Of course, it is also possible to connect the adjusting motor via suitable transmission means, such as shafts, linkage and / or wheels or belt drives, with two connecting links.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch die Heckpartie eines Kraftfahrzeuges mit einemAn embodiment of the invention is illustrated in the drawing and described in more detail below. It shows: Fig. 1 shows schematically the rear end of a motor vehicle with a
Kofferraumdeckel in einer geschlossenen und in einer geöffneten Position;Trunk lid in a closed and in an open position;
Fig. 2 schematisch die Aufhängung einer Heckklappe;Figure 2 schematically shows the suspension of a tailgate.
Fig. 3 schematisch eine Viergelenkanordnung zur Lagerung einerFig. 3 shows schematically a four-bar arrangement for supporting a
Heckklappe oder dergleichen in geöffneter und geschlossener Stellung.Tailgate or the like in the open and closed positions.
Am Heck des in Fig. 1 dargestellten Kraftfahrzeuges 2 ist in an sich bekannter Weise ein einen Kofferraum abdeckender Kofferraumdeckel 4 zwischen einer mit durchgehenden Linien dargestellten geschlossenen Stellung und einer gestrichelt dargestellten offenen Stellung schwenkbar angeordnet. Die Schwenkachse 6 des Kofferraumdeckels 4 liegt quer zu einer vertikalen Mittelebene des Kraftfahrzeuges 2.At the rear of the motor vehicle 2 shown in FIG. 1, a trunk lid 4 covering a trunk between a closed position shown by solid lines and an open position shown in dashed lines is arranged in a conventional manner. The pivot axis 6 of the boot lid 4 is transverse to a vertical center plane of the motor vehicle. 2
An den beiden seitlichen Klappenenden ist jeweils eine Viergelenkanordnung vorgesehen, über die der Kofferraumdeckel 4 gelagert ist und betätigt wird, und von denen in der Fig. 1 nur eine, nämlich die dem Betrachter zugewandte Viergelenkanordnung dargestellt ist. Diese Viergelenkanordnung umfasst zwei an der Karosserie 8 des Kraftfahrzeuges 2 schwenkbar gelagerte Hauptlenker 10 bzw. 12 und einen die freien Enden der Hauptlenker miteinander verbindenden Verbindungslenker 16, deren Funktion im folgenden dargelegt wird.At the two lateral flap ends in each case a four-bar arrangement is provided, via which the boot lid 4 is mounted and actuated, and of which in Fig. 1, only one, namely the viewer facing four-bar arrangement is shown. This four-bar arrangement comprises two main links 10 and 12 pivotally mounted on the body 8 of the motor vehicle 2 and a connecting link 16 connecting the free ends of the main links, the function of which will be set forth below.
Ein erster Hauptlenker 10 ist durch den in geschlossenem Zustand des Kofferraumdeckels 4 etwa horizontal liegenden Abschnitt des Kofferraumdeckels ge- bildet. Ein zweiter, in Fig. 1 etwa parallel zum ersten Hauptlenker 10 angeordneter und etwa gleich langer Hauptlenker 12 ist um eine Schwenkachse 14 schwenkbar an der Karosserie 8 gelagert. Die Hauptlenker 10 und 12 sind an ihren karosseriefernen Enden durch einen Verbindungslenker 16 miteinander
verbunden, welcher einerseits um eine Schwenkachse 18 schwenkbar am Kofferraumdeckel 4 gelagert und andererseits über ein Schwenkgelenk 20 mit dem zweiten Hauptlenker 12 verbunden ist.A first main link 10 is formed by the section of the boot lid lying approximately horizontally in the closed state of the boot lid 4. A second, in Fig. 1 approximately parallel to the first main link 10 and arranged about the same length main link 12 is pivotally mounted about a pivot axis 14 on the body 8. The main links 10 and 12 are at their body-distal ends by a connecting link 16 with each other connected, which is supported on the one hand about a pivot axis 18 pivotally mounted on the boot lid 4 and on the other hand connected via a pivot joint 20 with the second main link 12.
Der Verbindungslenker 16 ist mit einem am Kofferraumdeckel 4 angeordneten Verstellmotor 22 antriebsverbunden, mittels dessen der Verbindungslenker 16 gegenüber dem Kofferraumdeckel 4, d.h. gegenüber dem ersten Hauptlenker 10 verschwenkt werden kann. Durch Verschwenken des Verbindungslenkers 16 wird die Viergelenkanordnung und damit der mit dieser gekoppelte Kofferraumdeckel 4 verstellt, wie insbesondere anhand der Fig. 3 noch genauer erläutert wird.The connecting link 16 is drive-connected to an adjusting motor 22 arranged on the boot lid 4, by means of which the connecting link 16 is connected to the boot lid 4, i. can be pivoted relative to the first main link 10. By pivoting the connecting link 16, the four-bar linkage and thus the coupled with this trunk lid 4 is adjusted, as will be explained in more detail in particular with reference to FIG. 3.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Anordnung etwa gemäß der Fig. 1 zur Schwenklagerung einer Heckklappe 4', wobei den Elementen der Fig. 1 entsprechende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Der Verstellmotor 22 verstellt den Verbindungslenker 16, der demnach die Funktion einer drehenden Kurbel hat. Der mit dieser Kurbel einerseits und der Schwenkachse 14 andererseits verbundene zweite Hauptlenker 12 hat die Funktion eines Pleuels. Durch Verschwenken der Kurbel (Verbindungslenker 16) in Richtung des Pfeiles 24 wird der erste Hauptlenker 10 und damit die Heckklappe 4' in Richtung des Pfeiles 26, d.h. also in Öffnungsrichtung verschwenkt. Wie die Fig. 2 erkennen lässt, liegt der erste Hauptlenker 10 nicht in der Hauptebene der Heckklappe 4\ sondern etwa quer dazu.Fig. 2 shows schematically an arrangement as shown in FIG. 1 for the pivotal mounting of a tailgate 4 ', wherein the elements of Fig. 1 corresponding elements are provided with the same reference numerals. The adjusting motor 22 adjusts the connecting link 16, which therefore has the function of a rotating crank. The second main link 12 connected to this crank on the one hand and the pivot axis 14 on the other hand has the function of a connecting rod. By pivoting the crank (connecting link 16) in the direction of arrow 24, the first main link 10 and thus the tailgate 4 'in the direction of arrow 26, i. so pivoted in the opening direction. 2, the first main link 10 is not located in the main plane of the tailgate 4 but approximately transversely thereto.
Fig. 3 zeigt schematisch eine Viergelenkanordnung etwa gemäß den Fig. 1 und 2, wobei Fig. 3a diese Viergelenkanordnung in einer der Öffnungsstellung einer zugeordneten Klappe und Fig. 3b die Viergelenkanordnung in einer einer Schließstellung der zugeordneten Klappe entsprechenden Stellung zeigt. In der Fig. 3 ist mit 30 ein erster Hauptlenker bezeichnet, welcher klappenfest ausgebildet ist bzw. einen Bestandteil der Klappe bildet, wie etwa in Fig. 1 dargestellt. Der erste Hauptlenker ist um eine Schwenkachse 32 schwenkbar an der Karosserie 34 angeordnet. Ein zweiter Hauptlenker 36 ist um eine Schwenkachse 38 ebenfalls schwenkbar an der Karosserie 34 gelagert. Die
beiden karosseriefernen freien Enden des ersten Hauptlenkers 30 und des zweiten Hauptlenkers 36 sind über einen Verbindungslenker 40 miteinander verbunden.Fig. 3 shows schematically a four-bar arrangement approximately as shown in FIGS. 1 and 2, wherein Fig. 3a shows this four-bar arrangement in one of the open position of an associated flap and Fig. 3b shows the four-bar arrangement in a position corresponding to a closed position of the associated flap. In Fig. 3, 30 denotes a first main link, which is formed flap-like or forms a part of the flap, such as shown in Fig. 1. The first main link is arranged pivotably about a pivot axis 32 on the body 34. A second main link 36 is also pivotally mounted on the body 34 about a pivot axis 38. The two body-distal free ends of the first main link 30 and the second main link 36 are connected to each other via a connecting link 40.
Ein Verstellmotor 22 stützt sich gegenüber dem ersten Hauptlenker 30, d.h. gegenüber der Klappe ab und ist mit dem Verbindungslenker so antriebsverbunden, dass er diesen gegenüber dem ersten Hauptlenker 30 verschwenken kann. Jedem Winkel α zwischen dem ersten Hauptlenker 30 und dem Verbindungslenker 40 entspricht eine bestimmte Schwenkstellung des ersten Haupt- lenkers 30 gegenüber der Karosserie 34, d.h. einem bestimmten Öffnungswinkel der Klappe. Um beispielsweise die Viergelenkanordnung aus der in Fig. 3a dargestellten Öffnungsstellung in die in Fig. 3b dargestellte Schließstellung zu überführen, wird der Verbindungslenker 40 gegenüber dem ersten Hauptlenker 30 im Sinne einer Vergrößerung des Winkels α (α1 -> α2) verschwenkt und so die der Viergelenkanordnung zugeordnete Klappe geschlossen. Zum Öffnen der Klappe wird der Verbindungslenker 40 im Sinne einer Verkleinerung des Winkels α (α2 -> α1) verschwenkt.An adjustment motor 22 bears against the first main link 30, i. relative to the flap and is so drivingly connected to the connecting link, that it can pivot relative to the first main link 30. Each angle α between the first main link 30 and the connecting link 40 corresponds to a specific pivoting position of the first main link 30 relative to the body 34, i. a certain opening angle of the flap. To convert, for example, the four-bar arrangement from the open position shown in Fig. 3a in the closed position shown in Fig. 3b, the connecting link 40 relative to the first main link 30 in the sense of increasing the angle α (α1 -> α2) pivots and so the Closed four-valve assembly associated flap. To open the flap, the connecting link 40 is pivoted in the sense of a reduction of the angle α (α2 -> α1).
Die Anordnung aus dem Viergelenk 10, 16, 12 kann an beiden Seiten der Klappe 4 angeordnet sein, wobei entweder auf jeder Seite ein Verstellmotor 22 - vorzugsweise mit einer entsprechenden Synchronisation beider Antriebe - vorgesehen ist oder der Verstellmotor 22 nur auf einer Seite vorgesehen ist und dessen Antriebskräfte bzw- -momente auf beide Viergelenke bzw. von einem Viergelenk auf das andere übertragen wird. Als Übertragungsmittel können dabei drehbare Wellen, Seile, Züge, Räder- oder Riementriebe - auch in Kombination miteinander - dienen. Im einfachsten Falle ist nur auf einer Seite der Klappe 4 ein Viergelenk 10, 16, 12 mit einem Verstellmotor 22 angeordnet, wobei die Klappe 4 dann asymmetrisch nur auf einer Seite aktiv angetrieben wird, während auf der anderen Seite nur eine einfache Lagerung an einer karosseriefesten Schwenkachse 6 vorgesehen ist.
BezugszeichenlisteThe arrangement of the four-bar linkage 10, 16, 12 may be arranged on both sides of the flap 4, either on each side of an adjusting motor 22 - preferably with a corresponding synchronization of both drives - is provided or the adjusting motor 22 is provided only on one side and whose driving forces or moments are transmitted to both four joints or from one four-bar linkage to the other. Rotatable shafts, cables, trains, wheels or belt drives - also in combination with each other - can serve as transmission means. In the simplest case, only on one side of the flap 4, a four-bar link 10, 16, 12 is arranged with an adjusting motor 22, wherein the flap 4 is then driven asymmetrically active only on one side, while on the other side only a simple storage on a body-fixed Pivot axis 6 is provided. LIST OF REFERENCE NUMBERS
2 Kraftfahrzeug 22 Verstellmotor2 motor vehicle 22 variable motor
4 Kofferraumdeckel 24 Pfeil4 trunk lid 24 arrow
4' Heckklappe 26 Pfeil4 'tailgate 26 arrow
6 Schwenkachse 30 erster Hauptlenker6 pivot axis 30 first main link
8 Karosserie 20 32 Schwenkachse 10 erster Hauptlenker 34 Karosserie8 body 20 32 pivot axis 10 first main link 34 body
12 zweiter Hauptlenker 36 zweiter Hauptlenker12 second main link 36 second main link
14 Schwenkachse 38 Schwenkachse14 pivot axis 38 pivot axis
16 Verbindungslenker 40 Verbindungslenker16 connecting link 40 connecting link
18 Schwenkachse 25 α Winkel zwischen 30 und 40 20 Schwenkgelenk E Hauptebene der Klappe 4, 4'
18 pivot axis 25 α angle between 30 and 40 20 pivot joint E main plane of the flap 4, 4 '